इलेक्ट्रोकेमिस्ट्री

परिचय

• इलेक्ट्रोकेमिकल सेल्स: गैल्वेनिक सेल्स
• उदाहरण: डेनियल सेल
• दो कम्पार्टमेंट्स: एक एनोड और एक कैथोड

डेनियल सेल

• कम्पार्टमेंट्स: जिंक सल्फेट और कॉपर सल्फेट के साफ़ लवण
• इलेक्ट्रॉन का प्रवाह: एनोड से कैथोड की ओर
• करेंट का प्रवाह: कैथोड से एनोड की ओर
• एनोड: ऑक्सीडेशन रिएक्शन (Zn -> Zn^{2+} + 2e^-)
• कैथोड: रिडक्शन रिएक्शन (Cu^{2+} + 2e^- -> Cu)

सेल रिएक्शन

• नेट सेल रिएक्शन: Zn + Cu^{2+} -> Zn^{2+} + Cu
• कनेक्शन: साल्ट ब्रिज द्वारा
• स्टैंडर्ड इलेक्ट्रोड पोटेंशियल (E^{0}): 1.1 V (डेनियल सेल के लिए)
• नेट स्टैंडर्ड पोटेंशियल: E^{0}{cell} = E^{0}{cathode} - E^{0}_{anode}

शोल्डर ब्रिज

• एक्टिव भूमिका: इलेक्ट्रोलाइट्स का आदान-प्रदान; इलेक्ट्रिकल न्यूट्रैलिटी मेंटेन रखता है
• उदाहरण: KCl, NaCl

इलेक्ट्रोकेमिकल सिरिज

• इलेक्ट्रोड पोटेंशियलस का क्रम
• हाइड्रोजन इलेक्ट्रोड (स्टैंडर्ड): E^{0} = 0
• इलेक्ट्रोड्स की श्रेणी: लिथियम (मोस्ट नेगेटिव) से फ्लोरीन (मोस्ट पॉजिटिव)

इलेक्ट्रोलिसिस

• विद्युत ऊर्जा की सहायता से केमिकल रिएक्शन
• उदाहरण: NaCl का पानी में इलेक्ट्रोलिसिस
• प्रक्रिया: कैथोड (रिडक्शन) और एनोड (ऑक्सीडेशन)

Nernst Equation

• Nernst Equation का उपयोग: नॉन-स्टैंडर्ड कंडीशन में सेल पोटेंशियल की गणना
• फॉर्मूला: E = E^{0} - (0.0591/n) log Q
• Q: रिएक्टिव्स और प्रोडक्ट्स की सांद्रता

फैराडे का नियम

• फॉर्मूला: W = ZIt (जहां Z = E/F)
• उदाहरण: इलेक्ट्रोलेसिस रिएक्शन में वज़न की गणना

मोलर और इक्विवेलेंट कंडक्टिविटी

• कंडक्टिविटी: λ_m = (κ *1000)/ M
• इक्विवेलेंट कंडक्टिविटी: λ_{eq} = κ / N
• वेरिएशन: डाइल्यूशन के साथ कंडक्टिविटी बढ़ती/घटती है
• Ka और Ksp का निर्धारण

बैटरीज़

• प्रकार: प्राइमरी और सेकेंडरी सेल्स
• प्राइमरी: जैसे की लेड-Acid बैटरी
• सेकेंडरी: जैसे की निकेल-कैडमियम सेल, लीथियम-आयन बैटरी (सिलेबस में नहीं)

रिवीजन

• कॉन्सेप्ट: इलेक्ट्रोलिसिस, साल्ट ब्रिज, ग्लैवेंटिक सेल, इलेक्ट्रोलाइट्स
• फार्मूलास और इक्वेशंस की प्रैक्टिस